邢台市某机构办公楼的供暖工程设计.doc

1、目 录引 言2第一章 原始资料及设计依据2第二章 供暖系统的设计热负荷的计算3第一节 供暖系统设计热负荷3第二节 供暖设计热负荷计算5第三章 供暖系统的选择24第四章 供暖系统散热器的选择28第一节 散热器的选择原则28第二节 散热器的布置29第三节 散热器的连接方式. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29第四节 散热器的计算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30第五章 供暖系统水力计算34第一节 水力计算方法及步骤34第二节 水力计算34第六章 施工方法41第一节 安装准备41第二节 干

2、管、立管及散热器的安装41 第三节 应注意的质量问题.42附录 42热负荷计算表（附表1）机械循环异程式单管热水供暖系统路水力计算表 （附表2）首层采暖平面布置图（附图1）标准层采暖平面布置图（附图2）顶层采暖平面布置图（附图3）采暖系统图（附图4）43引 言随着人们生活水平的提高，对室内环境温度提出了更高的要求。特别是新中国成立以后，我国的供暖事业得到了迅速发展。一个建筑物或房间可有各种得热和散失热量的途径。当建筑物或房间的失热量大于得热量时，为了保持室内在要求温度下的热平衡，需要由供暖通风系统补给热量，以保证室内要求的温度。本次毕业设计的研究对象和主要内容是以热水为热媒的办公建筑物集中供热

3、系统。本文首先根据基本设计资料计算了六层办公楼的热负荷，然后根据热负荷及建筑物的形式等条件，提出了供暖系统设计方案机械循环单管式同程系统，选择布置了供暖管网系统，绘制出了该系统的平面图和系统图，还对该系统进行了水力计算，选择管径和流速，使管网系统较好地符合了水力平衡要求。最后还计算了散热器的片数，并布置了散热器。第一章 原始资料及设计依据一、原始资料1、建筑名称：办公楼 所在地点：邢台市2、土建条件：各层平面图，立面图。二、工程概况 邢台市某机构的办公楼的供暖工程，共六层，每层均高2.9米。外墙：200mm厚的钢筋混凝土墙，南北墙由外到内依次是90mm厚的钢丝网架聚苯板保温层。K=0.6W/

4、.，属于III类；东西墙由外到内依次是130mm厚的钢丝网架聚苯板保温层，K=0.6W/ .，属于III类。内墙：均为200mm厚的加气混凝土砌块墙，K=0.97W/ .外窗：C-1：双层推拉铝合金窗，尺寸（宽高）为1.5 m1.5m，可开启部分的缝隙总长为7.5m，K=2.8W/ .； C-2：塑料窗框80系列中空玻璃带纱窗（推拉窗），尺寸（宽高）为1.8 m1.5m，可开启部分的缝隙总长为8.1m，K=2.8W/ .； C-3：塑料窗框80系列中空玻璃带纱窗（推拉窗），尺寸（宽高）为0.6 m0.9m，可开启部分的缝隙总长为3.9m，K=2.8W/ .； C-4：塑料窗框80系列中空玻璃带

5、纱窗（推拉窗），尺寸（宽高）为1.25 m2.24m，可开启部分的缝隙总长为9.22m，K=2.8W/ .； C5：塑料窗框80系列中空玻璃带纱窗（推拉窗），尺寸（宽高）为1.2 m1.2m，可开启部分的缝隙总长为6m，K=2.8W/ .；pc-1: 塑料窗框80系列中空玻璃带纱窗（外凸推拉窗），尺寸（宽高）为1.5 m1.5m，可开启部分的缝隙总长为7.5m，K=2.8W/ .； Pc-2:塑料窗框80系列中空玻璃带纱窗（外凸推拉窗），尺寸（宽高）为1.8 m1.5m，开启部分的缝隙总长为8.1m，K=2.8W/ .屋顶：厚度为3mmSBS双层改性沥青防水卷材（聚酯胎）。K=0.,498 W

6、/m，属于类地面：贴土非保温地面。K值按划分地带计算。地带K (W/ .)第一地带0.47第二地带0.23第三地带0.12三、设计内容。1、供暖系统的设计2、散热器的选择3、室内热水供暖系统的水力计算。四、邢台市气象条件大气参数 冬季93.89kPa 夏季92.44kPa；室外供热计算温度 -9冬季室外平均风速3.6m/s。冬季室内采暖设计温度：公寓：18 走廊：14 ；楼梯：14对于本工程设计计算时室内温度采用如下数据：公寓：18 走廊：14 ；楼梯：14第二章 供暖系统的设计热负荷计算供暖系统设计热负荷是供暖设计最基本的数据。它直接影响供暖系统方案的选择、供暖管道管径和散热器等设备的确定、

7、关系到供暖系统的使用和经济效果。第一节 供暖系统设计热负荷一、供暖系统设计热负荷供暖系统的热负荷是指在某一室外温tw下，为了达到要求的室内温度tn，供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量。它是随着建筑物得失热量的变化而变化的。供暖系统的设计热负荷是指在某一室外温度tw下，为了达到要求的室内温度tn，供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量Q。它是设计供暖系统的最基本依据。冬季供暖通风系统的热负荷，应根据建筑物或房间的得失热量确定：失热量有：1、围护结构传热耗热量Q1；2、加热由门，窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量Q2，称冷风渗透耗热量；3、加热由门孔洞及相邻房间侵入的冷空气的耗热量Q3，称冷风侵入

8、耗热量；4、水分蒸发的耗热量Q4；5、加热由外部运入的冷物料和运输工具的耗热量Q5；6、 通风耗热量Q6。得热量有：7、生产车间最小负荷班的工艺设备散热量Q7；8、非供暖通风系统的其他管道和热表面的散热量Q8；9、热物料的散热量Q9；10、太阳辐射进入室内的热量Q10。对于没有由于生产工艺所带来得失热量而需设置通风系统的建筑物，建筑物或者房间的热平衡就简单多了。其计算公式如下：Q=Q1+Q2+Q3-Q10在工程设计中，供暖系统的设计热负荷，一般分几部分进行计算：Q=Q1j+Q1x+Q2+Q3式中 Q1j围护结构的基本耗热量； Q1.x围护结构的附加耗热量。二、围护结构的耗热量通过围护结构的基本

9、耗热量，按下式计算：Q1j = K F (tn tw) Q1j - 通过供暖房间某一面围护物的温差传热量(或称为基本耗热量), W;K - 该面围护物的传热系数, W/m.; F - 该面围护物的散热面积, m ;tn - 室内空气计算温度, ; tw - 室外供暖计算温度, ; - 温差修正系数.三、围护结构附加耗热量:Q1= Q1j(1 + ch + f + x) ( 1 + g)式中 Q1- 附加耗热量ch - 朝向附加率(或称朝向修正系数)f - 风力附加率(或称风力修正系数)g- 高度附加x - 外门附加暖通规范规定：宜按下列规定的数值，选用不同的朝向修正率北、东北、西北 010 ；

10、 东南、西南 -10-15；东、西 -5 ； 南 -15-30 。在这次设计中建筑物的外墙朝向分别为东、西、南、北四向。其朝向的修正率分别为：东：-5 ，西：-5 ，南：-15 ，北：15 。风力附加耗热量是考虑室外风速变化而对维护结构基本耗热量的修正。我国大部分地区冬季平均风速为23m/s。邢台市室外平均风速3.6m/s，因此暖通规范规定：在一般情况下，不考虑风力附加。只有建在不避风的高地、河边、海岸、旷野上的建筑物，以及城镇厂区内特别突出的建筑物才考虑垂直外维护结构附加510。高度附加耗热量是考虑房屋高度对维护结构耗热量的影响而附加的耗热量。暖通规范规定：当房间高度大于4m时，高度每高出1

11、m应附加2，但总的附加率不应大于15。所以此建筑16层高度均为2.9m，高度附加值为0。四、冷风渗透耗热量Q2的计算:计算冷风渗透耗热量的常用方法有缝隙法、换气次数法和百分数法，本计算采用缝隙法，计算公式如下：Q2= 0.278 Cp V w (tn - tw)式中 Cp - 干空气的定压质量比热容, Cp = 1.0 Kj / (kg )V - 渗透空气的体积流量, m / hw- 室外温度下的空气密度/ m tn - 室内空气计算温度, ;tw室外供暖计算温度, .五、冷风侵入耗热量Q3的计算:在冬季受风压和热压的作用下，冷空气由开启的外门侵入室内，把这部分冷空气加热到室内温度所消耗的热量

12、称为冷风侵入耗热量。采用外门基本耗热量乘以百分数法进行计算。根据工程实际，本例采用80 n。第二节 供暖系统热负荷计算一、据已知土建的条件较核其外围结构的最小传热阻是否满足要求。该外墙属于III 型围护结构，围护结构冬季室外计算温度等于=0.3（-15）+0.7（-22.9）=-20.53 又因为 R= ./W根据已知条件及查得数据，以T=18，t=-9 ，=1.00（见附表1-2），T=6.0（见附表 1-5），Rn=0.115(见表1-1)代入上述公式，得R= 0.738 ./W围护结构实际传热热阻为 R=1/K=1/0.66=1.515 ./W RR ，满足要求。2. 校核屋顶的最小传热

13、热阻该维护结构属于IV型，围护结构冬季计算温度Tw e等于（有表1-6得） =-18.0又 R= ./W根据已知条件及查得数据，以T=18，t=-9.0 ，=1.00（见附录1-2），T=4.5（见附录1-5） ，R=0.115（见表1-1）代入上式，得：R=0.588 ./W 屋顶实际传热阻为：R=1/K=1/0.5=2./W RR ，满足要求。二、以101房间供暖设计热负荷计算为例，其余见各房间耗热量计算附表2-1。1、围护结构传热耗热量Q1的计算全部计算列于附表1中。围护结构总传热耗热量Q1=7949W。2.冷风渗透耗热量Q2的计算根据供热工程（附录1-6）得，北京市的冷风朝向修正系数：

14、南向n=0.1， 北向=1.0，东=0.1 ， 西=0.35，对有相对两面外墙的房间，按最不利的一面外墙计算冷风渗透量。按供热工程表1-7，在冬季室外平均风速Vp.j=3.6m/s下，双层铝合金推拉铝窗的每米缝隙的冷风渗透量L=0.3 m3/m.h，101房间南向一个窗的缝隙总长度为10.2m。总的冷风渗透量V等于 V=Lnl=0.310.20.3=0.9m3/h冷风渗透耗热量Q等于Q = 0.278 Cp Vw (tn tw) =76W3外门冷风侵入耗热量Q3的计算 该101房间有外门，故外门冷风侵入耗热量，即= 257 W；4.101房间供暖设计热负荷总计为（按十位数汇总）Q=Q1+Q2+Q3=8402W 其他各个房间负荷计算方法同上。各个房间热负荷汇总表，详见附表。1各房间热负荷汇总表 房间耗热量计算表房间编号